संतुलित कैंटिलीवर पुलों का डिजाइन (आरेख के साथ)
इस लेख को पढ़ने के बाद आप संतुलित ब्रैकट पुलों के डिजाइन के बारे में जानेंगे।
संतुलित ब्रैकट पुलों का परिचय:
संतुलित ब्रैकट पुलों को तुलनात्मक रूप से लंबे स्पैन के लिए अपनाया जाता है जहां बस समर्थन किया जाता है, निरंतर या कठोर फ्रेम प्रकार सुपरस्ट्रक्चर अनुपयुक्त पाए जाते हैं। बस 20 से 25 मीटर से अधिक अवधि वाले किसी भी प्रकार के समर्थित डेक। तुलनात्मक रूप से अधिक गहराई की आवश्यकता होती है और इसलिए, असामाजिक हो जाते हैं।
दूसरी ओर, निरंतर या कठोर फ्रेम प्रकार के पुलों, हालांकि सस्ते, की स्थापना की जानी चाहिए, क्योंकि अन्यथा नींव के असमान निपटान हानिकारक तनाव को प्रेरित कर सकते हैं और जिससे सदस्यों में दरारें विकसित हो सकती हैं। संतुलित ब्रैकट पुल बस समर्थित और निरंतर संरचनाओं के संयोजन हैं।
उनके पास बस समर्थित संरचनाओं के साथ-साथ निरंतर संरचनाओं के फायदे हैं, अर्थात।
(1) संरचनाएं सांख्यिकीय रूप से निर्धारित होती हैं और क्षण, कैंची आदि को स्टैटिक्स के मूल नियमों से पता लगाया जा सकता है और
(2) नींवों के असमान निपटान के कारण दरार की संभावना समाप्त हो जाती है।
(३) इस प्रकार की संरचना कुछ हद तक निरंतर संरचनाओं के साथ भी तुलना की जाती है क्योंकि मध्य-अवधि में मुक्त सकारात्मक क्षण कैंटिलीवर के कारण होने वाले नकारात्मक क्षण से आंशिक रूप से संतुलित होता है और जिससे सामग्रियों में अर्थव्यवस्था होती है।
(४) संतुलित ब्रैकट पुलों को भी निरंतर पुलों के समान पियर पर बीयरिंगों की एक पंक्ति की आवश्यकता होती है।
छोटे चैनलों को ब्रिज करने के लिए, आमतौर पर अंजीर में दिखाए गए प्रकारों के दो छोटे छोरों के साथ एक केंद्रीय लंबा अंतराल होता है। 4.4a और 4.4b को अपनाया जाता है, लेकिन जहां पुल की लंबाई अधिक होती है, चित्र 11.2 में दर्शाए गए प्रकार के पुनरावृत्ति का सहारा लिया जाता है। सेवा मेरे।
अधिरचना के प्रकार:
सुपरस्ट्रक्चर सॉलिड स्लैब, टी-बीम और स्लैब, खोखले बॉक्स गर्डर आदि के हो सकते हैं। फोटो 3 में एक खोखला-बॉक्स संतुलित कैंटिलीवर ब्रिज दिखाया गया है।
सदस्यों का अनुपात:
सबसे किफायती डिजाइन प्राप्त करने के लिए, सदस्यों का अनुपात ऐसा होना चाहिए कि मध्य-खंड में और समर्थन पर अनुभाग संरचनात्मक और वास्तु दोनों आवश्यकताओं को पूरा करें और एक ही समय में न्यूनतम मात्रा में सामग्री की आवश्यकता हो।
इसे प्राप्त करने के लिए, ब्रैकट की लंबाई आमतौर पर 0.20 से 0.30 तक मुख्य अवधि में बनाई जाती है। यह अनुपात मुख्य अवधि की लंबाई पर निर्भर करता है और कैंटिलीवर के निलंबित अवधि के प्रकार के साथ-साथ मध्य अवधि के सकारात्मक क्षण आदि के संतुलन के लिए उपलब्ध ब्रैकट (एकल या डबल) की संख्या का समर्थन करना है।
केवल एक ब्रैकट वाली संरचनाओं के लिए, ब्रैकट की लंबाई को अपेक्षाकृत छोटा बनाया जाना चाहिए अन्यथा दूसरे छोर पर उत्थान की संभावना हो सकती है।
लेखक ने महान विवरणों में ठोस स्लैब संतुलित कैंटिलीवर पुलों के अर्थशास्त्र का अध्ययन किया था और यह दिखाया था कि ठोस स्लैब संतुलित ब्रैकट पुलों के साथ डबल ब्रैकट (यानी मल्टी-स्पैन पुलों के लिए) के किफायती डिज़ाइन के लिए, कैंटिलीवर के मुख्य अवधि का अनुपात 0.30 के बीच है। डेक के लिए 0.35 चर के साथ पैराफोबिक सॉफिट और समान गहराई के साथ डेक के लिए 0.175 है।
यह देखा गया है कि समर्थन का क्षण मध्य-स्पैन से अधिक होता है और इसलिए, समर्थन की आवश्यकता गहराई मध्य-स्पैन की तुलना में अधिक होती है। समर्थन में अतिरिक्त गहराई समर्थन के पास सीधे या खंडीय हैच प्रदान करके प्राप्त की जाती है। कभी-कभी पूर्ण अवधि की लंबाई पैराबोलिक सॉफिट प्रोफाइल द्वारा कवर की जाती है जैसा कि चित्र 11.2 में दिखाया गया है।
ऐसे मामलों में, हालांकि डिजाइन विचार से आवश्यक मध्य-अवधि की गहराई निलंबित अवधि के अंत में या तिमाही अवधि के पास से अधिक होनी चाहिए, वही पैराबॉलिक सोफिट प्रोफाइल वास्तुशिल्प विचारों से बनाए रखा जाता है। पैराबोलिक सोफ़िट प्रोफाइल को आम तौर पर सौंदर्य की दृष्टि से सीधे या सेगनल हंच के लिए पसंद किया जाता है।
डिजाइन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, मध्य-अवधि में गहराई एक-बीसवें से एक-तिहाई तक की अवधि के बीच होगी। समर्थन में गहराई आम तौर पर मध्य अवधि में गहराई से 2 से 3 गुना अधिक होती है।
रचना विवेचन:
निलंबित स्पैन एक सरल समर्थित संरचना है और इसलिए, इसे डिज़ाइन किया जा सकता है। ब्रैकट बाहों के लिए क्षणों और कैंची को अकेले ब्रैकट पर या ब्रैकट और निलंबित स्पैन पर भार के साथ निर्धारित किया जाना है।
समर्थन के पास ब्रैकट अनुभाग के लिए क्षण और कतरनी के लिए प्रभाव रेखा आरेख अंजीर में दर्शाए गए हैं। 11.3 जिसमें से अधिकतम क्षण या कतरनी के लिए लोडिंग स्थिति का पता लगाया जा सकता है। ब्रैकट वर्गों को डिजाइन करने में, मृत और जीवित लोड क्षणों या कैंची दोनों को एक साथ जोड़ा जाना चाहिए ताकि डिजाइन के क्षण और कैंची प्राप्त हो सकें।
कैंटिलीवर आर्म के लिए प्रभाव रेखा आरेखों से यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि मुख्य स्पैन पर लोड का फिलहाल या कैंटिलीवर सेक्शन के शीयर पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। हालांकि मृत और जीवित दोनों लोड क्षणों और कैंची कैंटिलीवर वर्गों को डिजाइन करने में जोड़ हैं, मुख्य स्पैन वर्गों के डिजाइन, हालांकि, डिजाइन क्षणों और कैंची को पहुंचने में सावधानीपूर्वक परीक्षा की आवश्यकता होती है।
मध्य अवधि के निकट मुख्य अवधि के कुछ हिस्सों में, लाइव लोड क्षण मृत लोड क्षणों के विपरीत प्रकृति का हो सकता है।
इस तरह के मामलों में इस तथ्य के लिए केवल संयुक्त मृत और लाइव लोड क्षणों के लिए डिज़ाइन करना पर्याप्त नहीं है कि अतिरिक्त लाइव लोड पल के लिए वर्गों को पूरा करना सुरक्षित नहीं हो सकता है जो कि किसी भी संभावित अतिभार के कारण होता है और जैसे कि वहाँ नहीं हो सकता है इन खंडों पर सुरक्षा का कोई भी पहलू बना रहे जो अन्यथा संरचना के अन्य सभी भागों में रखा जाता है।
इसलिए, नियम यह है कि उन वर्गों के लिए जहां मृत और लाइव लोड क्षण विपरीत संकेत के हो सकते हैं, मृत लोड क्षण को सुरक्षा लोड के कारक द्वारा विभाजित किया जाना चाहिए 2 इसे लाइव लोड क्षण में जोड़ने से पहले। इस कथन को आगे के पैराग्राफ में स्पष्ट किया गया है।
मध्य अवधि खंड में मृत भार और लाइव लोड पल को क्रमशः (+) 1200 KNm और (-) 700 KNm होने दें। शुद्ध डिजाइन का क्षण इसलिए है, (+) 500 KNm जो कि (+) 1200 KNm के DLM से कम है, जिसके लिए अनुभाग की जाँच की जाती है और सुदृढीकरण + ve क्षण के लिए अनुभाग के नीचे प्रदान किया जाता है।
अब यदि असामान्य परिस्थितियों के कारण लाइव लोड पल में 100 प्रतिशत की वृद्धि हुई है, तो असामान्य स्थिति के लिए डिजाइन का क्षण (+1200 -1400) = (-) 200 KNm होगा लेकिन इस पल और अधिक के लिए अनुभाग की जाँच नहीं की गई है नकारात्मक क्षण को पूरा करने के लिए खंड के शीर्ष पर कोई स्टील उपलब्ध नहीं कराया गया है, जिससे इस खंड में संभावित अतिभार के खिलाफ कोई सुदृढीकरण नहीं है।
दूसरी तरफ, यदि सुरक्षा 2 के कारक से डेड लोड मोमेंट कम हो जाता है, तो डिज़ाइन पल बन जाता है (+) 1200/2 - 700 = (-) 100 KNm और इस तरह का सेक्शन एक पल का प्रतिरोध करने में सक्षम है (-) 200 केएनएम संभव ओवरलोडिंग के मामले में चूंकि स्वीकार्य तनाव भी इस तरह के मामले में दोगुना हो सकता है (-) 100 केएनएम के एक पल का विरोध करने के लिए प्रदान की गई सुदृढीकरण की अंतिम ताकत तक पहुंचने के लिए।
यह उल्लेख करना अनावश्यक है कि मध्य अवधि खंड के पास क्षणों की प्रकृति का उलटफेर निरंतर संरचनाओं में भी हो सकता है और इस संभावनाओं के खिलाफ उचित देखभाल की जानी चाहिए। मुख्य अवधि के मध्य भाग के लिए पल और कतरनी के लिए प्रभाव रेखा आरेख चित्र 11.4 में चित्रित किए गए हैं।
अधिकतम मान प्राप्त करने के लिए प्रभाव रेखा रेखाचित्रों पर उपयुक्त रूप से लाइव लोड रखकर अधिकतम + ve और -ve लाइव लोड क्षणों और कैंची का मूल्यांकन किया जा सकता है।
अलग-अलग वर्गों में कतरनी बलों की गणना में, हच के कारण सुधार के लिए जिम्मेदार होना आवश्यक है। इस उद्देश्य के लिए आवश्यक हैन्च सुधार निम्नलिखित समीकरण द्वारा दिया जा सकता है:
V '= V / M / d tan = (11.1)
जहाँ V '= सहसंबद्ध कतरनी
वि = अन-शील
एम = कतरनी वी के लिए लोड के कारण विचार के तहत अनुभाग में झुकने का क्षण
डी = प्रभावी गहराई
β = उस खंड पर बीम के ऊपरी और निचले किनारों के बीच का कोण।
सकारात्मक संकेत उस जगह पर लागू होता है जहां झुकने का क्षण "डी" में वृद्धि के साथ घटता है (उदाहरण के लिए बस समर्थित बीमों के कूबड़)। नकारात्मक संकेत तब लागू होता है जब झुकने का क्षण "डी" में वृद्धि के साथ बढ़ता है (जैसा कि निरंतर या संतुलित ब्रैकट संरचनाओं के आंतरिक समर्थन के पास हैच पर)।
डिजाइन प्रक्रिया:
1. लंबाई की लंबाई तय करें और महत्वपूर्ण वर्गों जैसे अंत समर्थन, मध्यवर्ती समर्थन, मध्य अवधि आदि पर मुख्य गर्डर्स के मोटे वर्गों को मानें।
2. गर्डर्स के सॉफिट के उपयुक्त प्रोफ़ाइल का चयन करें और गर्डर्स के विभिन्न वर्गों में गहराई का पता लगाएं।
3. क्रॉस गर्डर और डेक की मोटाई और सॉफ स्लैब के वर्गों को मान लें।
4. विभिन्न वर्गों में मृत लोड झुकने वाले क्षण की गणना करें।
5. विभिन्न वर्गों के लिए क्षणों के लिए प्रभाव रेखा आरेख बनाएं।
6. अलग-अलग वर्गों में लाइव लोड मोमेंट्स पर काम करें।
7. ठोस तनावों के संबंध में वर्गों की पर्याप्तता की जांच करें और डिज़ाइन लोड से तन्यता सुदृढीकरण की गणना करें जो कि डेड लोड मोमेंट्स को लाइव लोड मोमेंट्स के साथ जोड़कर प्राप्त किया जाता है, जहां पूरे डेक के लिए अधिकतम मान प्राप्त करने के लिए आवश्यक है। ।
8. क्षणों के समान, अलग-अलग वर्गों में मृत भार और लाइव लोड कैंची ढूंढें और कंक्रीट तनाव की जांच करें। यदि आवश्यक हो, कतरनी सुदृढीकरण प्रदान करें।
9. सुदृढीकरण को ठीक से व्यवस्थित करें ताकि उनसे अधिकतम आउट-टर्न प्राप्त किया जा सके।
उदाहरण 1:
7.5 मीटर के साथ एक खोखला बॉक्स संतुलित ब्रैकट गर्डर पुल। सड़क मार्ग और 1.5 मी। फूटपाथ दोनों तरफ फैले हुए हैं जैसा कि चित्र 11.5 में दिखाया गया है कि इसे आईआरसी क्लास 70-आर के सिंगल लेन या आईआरसी क्लास ए लोडिंग के 2 लेन के लिए डिज़ाइन किया जाना है। झुकने वाले क्षणों और कतरनी बलों की गणना के लिए संक्षिप्त रूपरेखा दें और झुकने के क्षण और कतरनी बल आरेखों को आकर्षित करें।
उपाय:
एबटमेंट और घाट पर मुख्य गर्डरों की गहराई को अंकीय रूप से माना जाता है जैसा कि चित्र 11.6 में दिखाया गया है। अन्य खंडों की गहराई ज्ञात की जा सकती है यदि शीर्ष और निचले प्रोफाइल की भिन्नता ज्ञात हो।
शीर्ष प्रोफ़ाइल:
क) ब्रैकट के साथ लंगर की अवधि:
70 में 1 के ग्रेड के साथ सीधी रेखा प्रोफ़ाइल। प्रोफ़ाइल का समीकरण इसके द्वारा दिया गया है,
y = mx = x / x०
यानी y = 0.0143 x (A पर उत्पत्ति) (11.2)
बी) निलंबित अवधि:
शीर्ष प्रोफ़ाइल का आकार परवलयिक है।
परबोला का समीकरण रूप में लिखा जा सकता है:
y = kx 2 (11.3)
वक्र की उत्पत्ति D पर है और k एक स्थिर मान है जिसका निर्धारण निम्नलिखित तरीके से किया जा सकता है:
विभेदक समीकरण 11.3, डाई / dx = 2kx (11.4)
C पर, x = 10.5 मी। और ढलान, डाई / डीएक्स = 1/70
समीकरण 11.4 से, k = 1 / (70 x 2 x 10.5) = 0.00068
इसलिए समीकरण 11.3 y = 0.00068 x 2 (D पर उत्पत्ति) आता है
। । । C का D = 0.00068 (10.5) 2 = 0.075 मीटर से गिरना।
B का C = 12.0 / 70 = 0.17 मीटर से गिरना; बी = 30.0 / 70 = 0.43 से ए का पतन।
निचला प्रोफ़ाइल:
a) एंकर स्पैन
परबोला का समीकरण, y = kx 2
जब x = 30.0 मीटर, y = 1.82 मीटर। । । । k = y / x 2 = 1.82 / (30) 2 = 0.002
। । । नीचे प्रोफ़ाइल का समीकरण बन जाता है, y = 0.002 x 2 … (मूल E पर)
बी) ब्रैकट और निलंबित अवधि
परबोला का समीकरण, y = kx 2
जब x = 22.5 मीटर, y = 2.70 मीटर। । । । k = y / x 2 = 2.70 / (22.5) 2 = 0.00533
। । । समीकरण बन जाता है, y = 0.00533 x 2 ... (मूल F पर)
उपरोक्त खंडों से विभिन्न खंडों की गहराई का पता लगाया जा सकता है, उदाहरण के लिए, एंकर स्पैन के मध्य भाग में गहराई डी = 2.0 + y 1 + y 2 द्वारा दी जा सकती है।
= 2.0 + 0.0143x + 0.002 x 2
= 2.0 + 0.0143 x 15.0 + 0.002 (15.0) 2
= 2.0 + 0.2145 + 0.45 = 2.6645 मी।
डेड लोड गणना:
डेक स्लैब, सॉफिट स्लैब, पहने हुए कोर्स, व्हील गार्ड, रेलिंग और रेलिंग पोस्ट आदि के कारण यूडल। अनुदैर्ध्य बीमों के वजन को दो वर्गों के बीच udl के रूप में कार्य करने के लिए माना जा सकता है (जैसे कि 3 डी के अलावा) यूडल की औसत गहराई से गणना की जा रही है और विचाराधीन वर्गों के बीच रिब की मोटाई। क्रॉस बीम या डायाफ्राम लोड को केंद्रित भार के रूप में लिया जाएगा। ये भार चित्र 11.7 में दिखाए गए हैं।
विभिन्न वर्गों में मृत लोड क्षणों की गणना अंजीर में दिखाए गए भार 11.7 और तालिका 11.2 में दिखाए गए मानों से की जाती है।
लंगर अवधि और ब्रैकट के लिए क्षण दो स्थितियों के लिए काम कर रहे हैं:
केस I:
कैंटिलीवर बांह पर निलंबित अवधि के साथ काम करने की स्थिति।
केस II:
निलंबित अवधि के बिना निर्माण अवधि के दौरान स्थिति। यह मामला तब भी हो सकता है यदि किसी कारण से निलंबित अवधि अपनी सेवा अवधि के दौरान अपने स्थान से हटा दी जाती है। इस शर्त के तहत कोई भी लाइव लोड ब्रिज पर काम नहीं करेगा।
लाइव लोड क्षण:
विभिन्न वर्गों में लाइव लोड मोमेंट्स (सकारात्मक और नकारात्मक दोनों) संबंधित प्रभाव रेखा आरेखों पर लाइव लोड रखकर काम किया जा सकता है। लाइव लोड क्षणों के मूल्यांकन में उचित प्रभाव भत्ता भी होना चाहिए।
इन मूल्यों के लिए, फुटवे लोडिंग के कारण क्षणों को भी जोड़ा जाना चाहिए। डिजाइन के क्षण दोनों मृत और लाइव लोड क्षणों को जोड़कर प्राप्त किए जाते हैं, जिनमें फुटवे लोडिंग के कारण शामिल हैं।
एंकर स्पैन के केंद्र में लाइव लोड क्षण का मूल्यांकन एक चित्रण के रूप में नीचे दिखाया गया है। अन्य वर्गों के क्षणों की गणना भी इसी तरह की जानी है। लंगर अवधि के मध्य भाग में अधिकतम सकारात्मक और नकारात्मक क्षण के लिए, क्लास ए लोड की सिंगल लेन की स्थिति चित्र 11.8 में दर्शाई जाएगी। कक्षा 70-आर लोड खराब प्रभाव पैदा नहीं करेगा। लोड के बीच की दूरी के लिए, अंजीर 5.2 का संदर्भ लें।
फुटओवर लोडिंग के कारण एंकर स्पैन के मध्य भाग में सकारात्मक क्षण की गणना में, केवल एंकर स्पान को फुटवे लोडिंग के साथ लोड माना जाएगा। दूसरी ओर, अनुभाग में नकारात्मक क्षण के लिए ब्रैकट और निलंबित स्पान लोड किया जाएगा।
प्रभाव रेखा से। (चित्र। 11.8)
सकारात्मक क्षण = भार के प्रभाव रेखा आरेख x तीव्रता का क्षेत्र
= 01 x 30.0 x 7.5 x 900 = 1, 01, 000 Kgm = 101 tm
नकारात्मक क्षण = .0 12.0 x 6.0 x 1140 + .0 x 21.0 x 6.0 x 1020।
= 41, 000 + 64, 000 = 1, 05, 000 Kgm = 105 tm
कुल सकारात्मक लाइव लोड पल = 620.2 + 101 = 721.2 tm
कुल नकारात्मक लाइव लोड क्षण = 566.1 + 105 = 671.1 tm
डेड लोड शीयर:
संकेत सम्मेलन:
ऊपर की ओर बाईं ओर और नीचे की ओर खंड के नीचे = + ve कतरनी और इसके विपरीत।
विभिन्न वर्गों में मृत भार कतरनी बलों की गणना अंजीर में दिखाए गए भार और प्रतिक्रियाओं के साथ की जाती है। 11.7।
गर्डर्स के ऊपर और नीचे घुमावदार प्रोफाइल के साथ प्रदान किया जाता है और इसलिए, कूबड़ सुधार आवश्यक है। ऊपर प्राप्त कैंची बिना कटे हुए कैंची हैं और इसलिए इन्हें सही किया जाना है। कतरनी गणना की विधि धारा 2 (बाएं) के लिए नीचे दी गई है।
धारा 2 (छोड़ दिया) = 145.25 - 14.5 - (10.7 - 4.03) x 5.0 = 57 पर अपरचित शीरे
सही कतरनी समीकरण 11.1 द्वारा दिया गया है
वी '= वी / एम / डी टैन =, एम = 502.6 टीएम, डी = 2.05 मीटर
tan tan 1 = 1/70 = 0.0143। । । β = 0 ° - 49 '- 0'
तन β = डाई / dx = 2kx = 2 x 0.002 x 16.67 = 0.0667। । । β 2 = 1 ° - 10 '- 0'
या टैन β = टैन (- 1 - = 2 ) = टैन (0 ° - 49 '- 0 "+ 1 ° - 10' - 0") = टैन 1 ° - 59 '- 0 "= 0.0347
। । । वी '= 57.1 - (502.6) / (2.05) x 0.0347 = 48.59 टी
लाइव लोड कतरनी:
किसी भी खंड पर लाइव लोड शीयर का मूल्यांकन कतरनी प्रभाव रेखा आरेख पर उपयुक्त लाइव लोड रखकर किया जा सकता है। चूँकि ऊपर और नीचे के घुमावदार प्रोफाइल की मौजूदगी के कारण लाइव लोड शीयर वैल्यू में सुधार करना आवश्यक है, इसलिए यह वांछनीय है कि उपरोक्त के लिए शीयर प्रभाव रेखा आरेख सही है।
इस प्रक्रिया में, एम के अभिव्यक्ति एम / डी टैन the उस स्थान पर यूनिट लोड के लिए अनुभाग पर लाइव लोड मोमेंट है जिस पर कतरनी प्रभाव रेखा आरेख के लिए समन्वित किया जाना है।
पहले की तरह, हमें धारा 2 (बाएं) पर लाइव लोड सही किए गए कतरनी का पता लगाने दें।
प्रभाव रेखा (2) (बाईं ओर) धारा (0.8333) को ठीक करती है।
M = ab / L = (5.0 x25.0) / 30.0 = 4.17 tm
। । । सुधारा गया समन्वय, V '= V - M / d tan 0.8 = 0.8333 - (4.17 / 2.05) x 0.0347 = 0.7627
क्लास ए लोड के 2 लेन अधिकतम कतरनी का उत्पादन करेंगे।
सिंगल लेन लोडिंग के लिए अधिकतम पॉजिटिव लाइव लोड शीयर (चित्र 11.10)
अन्य वर्गों के लिए लाइव लोड कैंची भी उपरोक्त तरीके से प्राप्त की जा सकती है। डेड लोड, लाइव लोड आदि के लिए कतरनी बल आरेख की विशिष्ट प्रकृति चित्र 11.11 में दिखाई गई है।
अभिव्यक्ति का डिजाइन:
एक ब्रैकट पुल की अभिव्यक्ति संरचना में सबसे कमजोर हिस्सा है और इसलिए, इस महत्वपूर्ण घटक के डिजाइन और निर्माण दोनों पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।
आर्टिक्यूलेशन निम्नलिखित बलों के अधीन है:
i) ब्रेकिंग, विंड या भूकंपीय बलों के कारण प्रतिक्रिया में परिवर्तन सहित मृत और लाइव लोड प्रतिक्रियाओं के कारण निलंबित अवधि से ऊर्ध्वाधर प्रतिक्रिया "आर"।
ii) ब्रेकिंग, भूकंपीय, तापमान आदि के कारण क्षैतिज बल "एच"।
उपरोक्त बलों का संयुक्त प्रभाव एक कोण पर झुका हुआ अधिकतम झुकने वाले तनाव का विमान बनाता है above इसके समानांतर होने के बजाय ऊर्ध्वाधर के साथ।
आर्टिक्यूलेशन के डिज़ाइन को निम्नलिखित के लिए पूरा करना चाहिए:
i) झुके हुए विमान और झुकाव वाले विमान पर प्रत्यक्ष तन्यता तनाव (यानी अधिकतम तनाव का विमान) दोनों का प्रतिरोध करने के लिए पर्याप्त तन्यता स्टील प्रदान किया जाना है,
ii) झुकने और प्रत्यक्ष तनाव दोनों के कारण गर्दन पर ऊर्ध्वाधर विमान को तन्यता तनाव को पूरा करने के लिए ठीक से प्रबलित किया जाना चाहिए।
iii) ऊर्ध्वाधर विमान और इच्छुक विमान (यानी अधिकतम कतरनी के विमान) पर आवश्यक कतरनी सुदृढीकरण प्रदान किया जाना है।
"बी" को आर्टिक्यूलेशन की चौड़ाई के रूप में मानते हुए, और अंजीर में 11.12 का जिक्र है।
जो अधिकतम झुकने वाले तनाव के विमान का झुकाव देता है।
The के उपरोक्त मान को समीकरण 11.5 और 11.6 में डालते हुए, सबसे अधिक तनाव के विमान पर प्रत्यक्ष खींचने और पल के मूल्यों को प्राप्त किया जा सकता है। प्रत्यक्ष पुल और पल दोनों को पूरा करने के लिए आवश्यक स्टील किसी भी उपलब्ध डिज़ाइन चार्ट से निर्धारित किया जा सकता है।
इसी प्रकार, कतरनी के लिए महत्वपूर्ण विमान निम्नानुसार निर्धारित किया जाता है:
आज्ञा देना Let ऊर्ध्वाधर विमान का कोण ऊर्ध्वाधर के साथ है।
अधिकतम कतरनी तनाव के विमान में आवश्यक कतरनी सुदृढीकरण प्रदान किया जा सकता है जो समीकरण 11.10 और 11.11 से काम किया जा सकता है।
उदाहरण 2:
एक आर्टिक्यूलेशन पर ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज भार क्रमशः 850 केएन और 100 केएन हैं। सुदृढीकरण को डिज़ाइन करें और डी = 120 सेमी। = a = 40 सेमी जब अभिव्यक्ति के सुदृढीकरण के विवरण दिखाएं। और बी = 75 सेमी।
उपाय:
इच्छुक अनुभाग:
501.37 केएन के प्रत्यक्ष पुल और 68, 450 केएन सेमी के क्षण के साथ। अनुभाग में, स्टील का प्रतिशत पाया जाता है, "डिजाइन एड्स से आईएस: 456-1978" के चार्ट 68 से निम्नानुसार है:
मान्यताओं:
i) सुदृढीकरण वाला आयताकार खंड समान रूप से दो पक्षों पर विभाजित होता है।
ii) कवर 30 मिमी।
iii) d '/ D = 30/1200 = 0.025
iv) कंक्रीट M20 का ग्रेड।
v) स्टील का ग्रेड = S415।
vi) फैक्टर्ड पुल = 1.75 x 501.37 = 878 KN
vii) कारक क्षण = 1.75 x 68, 450 = 1, 19, 800 केएन सेमी।
चूंकि सुदृढीकरण 45 डिग्री के कोण पर प्रदान किया जाता है, स्टील के 8100 मिमी 2 स्टील के प्रभावी क्षेत्र को देने के लिए आवश्यक क्षेत्र निम्नानुसार है:
झुका हुआ सादा
यह कतरनी सुदृढीकरण के बिना कतरनी तनाव की स्वीकार्य सीमा से अधिक है (तालिका 5.12) अर्थात 0.34 एमपी ए । इसलिए कतरनी सुदृढीकरण की आवश्यकता है। यदि 2 नग 32 resistance तुला बार प्रदान की जाती हैं, कतरनी प्रतिरोध = 2 x 804 x 200 पाप (45 ° - 3 ° - 21 up) = 2 x 804 x 200 x 0.6646 = 213, 700 N = 213.7 KN
बैलेंस शीयर = 854.32 - 213.7 = 640.62 केएन
12 sp 6 पैर वाले स्टिरअप का उपयोग करते हुए @ 150 मिमी रिक्ति, शियर स्ट्रीप द्वारा विरोध किया = 6x 113x200x 1100/150 = 994, 400 एन = 994.4 केएन
यह 640.62 KN के बैलेंस शीयर से अधिक है; इसलिए सुरक्षित है।
कार्यक्षेत्र में क्षण और कतरनी:
सीधा पुल और क्षण ऊर्ध्वाधर विमान में प्राप्त किया जा सकता है, समीकरण 11.5 और 11.6 में शून्य के बराबर value का मूल्य डालते हैं। उपरोक्त पुल और पल का विरोध करने के लिए प्रभावी इस्पात क्षेत्र को प्राप्त करने के लिए आवश्यक क्षेत्र को 45 ° पर रखा जाना चाहिए, जिस तरह से झुकाव अनुभाग के मामले में विस्तृत रूप में पाया जा सकता है। ऊपर के लिए आवश्यक स्टील झुकाव वाले विमान यानी अधिकतम तनाव के विमान की तुलना में कम है।
गर्दन से परे, खींचने और पल का विरोध करने के लिए प्रदान की जाने वाली इच्छुक पट्टियां प्रभावी नहीं होंगी और इसलिए, अतिरिक्त बार प्रदान करने की आवश्यकता होती है। यदि पिछले आधार पर गणना की जाए, तो उद्देश्य के लिए आवश्यक सुदृढीकरण का क्षेत्र 5000 मिमी 2 और इस 7 नग के लिए आता है। 32 Φ बार आवश्यक हैं।
ऊर्ध्वाधर विमान में कतरनी पहले की तुलना में कम होगी और अधिकतम तनाव के विमान के लिए पहले से ही प्रदान किया गया सुदृढीकरण पर्याप्त होगा।
आर्टिक्यूलेशन में सुदृढीकरण का विवरण चित्र 11.13 में दर्शाया गया है।
